5.5.2 Marginal analysis
This is particularly relevant to optimization problems in neoclassical economic theory. We have now seen various applications of it, in Chapters 2 and 3 and now here in production theory. It will again be important in Chapters 6, 8, 9 and 10. The essential principles are the same in each case. Marginal benefits (profits, utility, product or revenue) tend to be large at low levels of operation (operation can be measured in terms of input, output or expenditure). The operation should be increased until these benefits become equal to the marginal costs. Further expansion is wasteful or non-optimal. The following solved problem will illustrate the application of marginal analysis to production theory.
SP 5.1 Short-run production function
A firm has the following short-run production function:
Q = 150L + 18L2 + 1:5L3
where Q¼quantity of output per week
L=number of workers employed.
a. When does the law of diminishing returns take effect?
b. Calculate the range of values for labour over which stages I, II and III occur.
c. Assume that each worker is paid £15 per hour for a 40-hour week, and that the output is priced at £5. How many workers should the firm employ?
Solution
a. MP=dQ / dL=150+36L-4.5L2
MP is at a maximum when diminishing returns occur, therefore we have to differentiate the expression for MP to find the relevant value of L. This is the first-order necessary condition for a maximum.
d(MP)/dl = 36L- 9L =0
In order to confirmthat this gives amaximum value of MP rather than a minimum we have to consider the second-order condition. This means examining the sign of the second derivative; since this is negative we do indeed have a maximum value of MP when L=4
b. Stage II begins where AP is at a maximum.
AP = 150 + 18L – 1.5L2
d(AP)=dL=¼ 18 - 3L = 0
L = 6
Again we can confirm from the second derivative that this gives a maximum.
Stage III begins where MP=150+36L-4.5L2=0
c. MRP=MP*P= (150+36L-4.5L2)5 in £ per week
MFC = 15*40 = 600
5.5.3 Evaluating trade-offs
We have seen right from the beginning of this book that the concept of opportunity cost is of paramount importance in all areas of economics. In production theory the concept applies to trade-offs between inputs. The most obvious example is the trade-off between capital and labour, as has been seen in the example of Viking Shoes. In this situation the trade-off only applies in long-run time frames. However, many other trade-offs can exist, some of them in the short run.
1 Labour–labour. There are different types of labour, with different skills, and these can often be substituted for each other. In a marketing department, for example, salespeople are substitutes for administrative workers to some extent. The managerial problem is to determine the optimal mix of different personnel.
2 Labour–raw materials. A good example of this trade-off is in the restaurant business. 7 Many customers may notice that generous portions of condiments and sauces are offered, which may seem wasteful. However, if smaller portions were served, customers would make greater demands of waiters, and the additional labour-time involved might easily offset the savings in terms of raw material costs.
3 Materials–materials. Many materials are substitutes for each other. In many cases, substitution of one material for another may affect the quality of the final product, but even if there is no significant difference here, there may well be implications in production. For example, more cars these days are
being made out of composite materials. This does affect quality of output in terms of durability, weight and other characteristics; however, there are other implications of substituting composites for metal. Amounts of materials needed and prices are different; the relevant processing of these
materials is also different, e.g. moulds are used instead of panel-pressing machinery.
4 Capital–capital. Many machines can be substituted for each other, even if their functions are quite different. A manager may have to allocate the departmental capital budget between photocopy machines, PCs, fax machines and even coffee machines. All contribute directly or indirectly to
the total output of the department so again the optimal mix between them must be found.
Many of these trade-offs are relevant in Case Study 5.3 on the National Health Service. The following solved problem also illustrates the situation.
SP 5.2 Optimal combination of inputs
A bottling plant employs three different types of labour: unskilled manual workers, technicians and supervisors. It has estimated that the marginal product of the last manual worker is 200 units per week, the marginal product of the last technician is 275 units per week and the marginal product of the last supervisor is 300 units per week. The workers earn £300, £400 and £500 per week respectively.
a. Is the firm using the optimal combination of inputs?
b. If not, advise the firm on how to reallocate its resources.
a. The optimal combination is achieved when the marginal product of each type of worker as a ratio of the price of labour is equal, i.e.:
This combination of inputs is therefore not optimal.
b. It is better to use more of the most productive input, i.e. technicians, and less of the least productive input, i.e. supervisors. By reallocating resources in this way the firm will cause the MP of the most productive input to fall and the MP of the least productive input to rise, until an optimal point is reached where condition (5.22) is satisfied.
5.5.2 การวิเคราะห์ร่อแร่
นี้โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่เกี่ยวข้องกับปัญหาการเพิ่มประสิทธิภาพในทฤษฎีเศรษฐศาสตร์นีโอคลาสสิ ที่เราได้เห็นในขณะนี้การใช้งานต่างๆของมันในบท 2 และ 3 และตอนนี้ที่นี่ในทฤษฎีการผลิต อีกครั้งจะมีความสำคัญในบท 6, 8, 9 และ 10 หลักการสำคัญที่เหมือนกันในแต่ละกรณี ผลประโยชน์ส่วนเพิ่ม (กำไรยูทิลิตี้ผลิตภัณฑ์หรือรายได้) มีแนวโน้มที่จะมีขนาดใหญ่ในระดับต่ำของการดำเนินงาน (การทำงานที่สามารถวัดได้ในแง่ของนำเข้าส่งออกหรือค่าใช้จ่าย) การดำเนินการที่ควรจะเพิ่มขึ้นจนกลายเป็นผลประโยชน์เหล่านี้เท่ากับต้นทุน ขยายตัวต่อไปเป็นสิ้นเปลืองหรือไม่เหมาะสม แก้ปัญหาต่อไปนี้จะแสดงให้เห็นถึงการประยุกต์ใช้การวิเคราะห์ร่อแร่กับทฤษฎีการผลิต.
SP 51 ฟังก์ชั่นการผลิตในระยะสั้น
บริษัท มีดังต่อไปนี้ฟังก์ชั่นการผลิตในระยะสั้น:.
q = 150L 18l2 01:05 l3
ที่ Q ¼ปริมาณของผลผลิตต่อสัปดาห์
l = จำนวนคนงาน
กฎหมายของผลตอบแทนที่ลดลงจะมีผลบังคับใช้เมื่อ?
b คำนวณช่วงของค่าแรงงานซึ่งเป็นขั้นตอนที่ I, II และ III เกิดขึ้น.
ค สมมติว่าแต่ละคนจะจ่าย£ 15 ต่อชั่วโมงสำหรับสัปดาห์ 40 ชั่วโมงและที่เอาท์พุทเป็นราคาที่£ 5 หลายวิธีที่คนงาน บริษัท ควรจ้าง
แก้ปัญหา
MP = DQ / ดล = 150 36L-4.5l2
MP ที่สูงสุดเมื่อผลตอบแทนที่ลดลงเกิดขึ้นจึงมีความแตกต่างของการแสดงออกสำหรับ MP หาค่าที่เกี่ยวข้องของ l นี้เป็นครั้งแรกที่สั่งเงื่อนไขที่จำเป็นสำหรับการสูงสุด
d (MP) / ดล = 36L-9l = 0
เพื่อ confirmthat นี้จะให้ค่า amaximum ของ MP มากกว่าขั้นต่ำที่เราต้องพิจารณาเงื่อนไขที่สองสั่ง นี้หมายถึงการตรวจสอบสัญญาณของอนุพันธ์ที่สอง; ตั้งแต่นี้เป็นเชิงลบเราไม่แน่นอนมีค่าสูงสุดของ MP เมื่อ L = 4
b ขั้นที่สองเริ่มต้นที่ AP อยู่ที่สูงสุด
AP = 150 18L -. 1.5l2
d (AP) = ดล = ¼ 18 - 3l = 0
l = 6
อีกครั้งเราสามารถยืนยันได้จากอนุพันธ์ที่สองที่นี้จะช่วยให้สูงสุด.
เวที iii เริ่มต้นที่ MP = 150 36L-4.5l2 = 0
ค MRP = MP * p = (150-36L 4.5l2) ใน 5 ปอนด์ต่อสัปดาห์
MFC = 15 * 40 = 600
5.5.3 การประเมินผลการแข่งขันทางการค้า
เราได้เห็นด้านขวาจากจุดเริ่มต้นของหนังสือเล่มนี้ว่าแนวคิดของ ต้นทุนค่าเสียโอกาสมีความสำคัญยิ่งในทุกพื้นที่ของเศรษฐศาสตร์ในทฤษฎีการผลิตแนวคิดนำไปใช้กับการแลกเปลี่ยนระหว่างปัจจัยการผลิต ตัวอย่างที่ชัดเจนที่สุดคือการค้าระหว่างทุนและแรงงานที่ได้รับการเห็นในตัวอย่างของรองเท้าสแกนดิเนเวียน ในสถานการณ์เช่นนี้การปิดใช้เฉพาะในระยะยาวกรอบเวลา แต่อีกหลายคนที่ไม่ชอบการค้าสามารถอยู่บางส่วนของพวกเขาในระยะสั้น.
1 แรงงานแรงงาน มีหลายประเภทแตกต่างกันของแรงงาน,มีทักษะที่แตกต่างกันและคนเหล่านี้มักจะสามารถใช้แทนกันได้ ในแผนกการตลาดเช่นพนักงานขายทดแทนสำหรับคนงานการบริหารที่มีขอบเขต ปัญหาการจัดการคือการกำหนดส่วนผสมที่เหมาะสมของบุคลากรที่แตกต่างกัน.
2 วัสดุแรงงานดิบ ตัวอย่างที่ดีของการค้านี้ออกมาอยู่ในธุรกิจร้านอาหาร7 ลูกค้าหลายคนอาจสังเกตเห็นว่าส่วนที่ใจกว้างของเครื่องปรุงรสและซอสที่มีให้ซึ่งอาจจะดูเหมือนสิ้นเปลือง แต่ถ้าส่วนที่มีขนาดเล็กถูกนำมาเสิร์ฟลูกค้าจะทำให้ความต้องการที่มากขึ้นของบริกรและแรงงานที่เพิ่มขึ้นเวลาที่เกี่ยวข้องได้อย่างง่ายดายอาจจะชดเชยเงินฝากออมทรัพย์ในแง่ของต้นทุนวัตถุดิบ.
3 วัสดุวัสดุ หลายวัสดุทดแทนซึ่งกันและกัน ในหลาย ๆ กรณีทดแทนวัสดุหนึ่งไปอีกอาจส่งผลกระทบต่อคุณภาพของผลิตภัณฑ์สุดท้าย แต่แม้ว่าไม่มีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญที่นี่มีดีอาจจะผลกระทบในการผลิต ตัวอย่างเช่นรถยนต์มากขึ้นวันนี้จะ
ถูกสร้างขึ้นมาจากวัสดุคอมโพสิต นี้จะส่งผลกระทบต่อคุณภาพของผลผลิตในแง่ของลักษณะความทนทานน้ำหนักและอื่น ๆ แต่มีความหมายอื่น ๆ ของแทนคอมโพสิตสำหรับโลหะ ปริมาณของวัสดุที่จำเป็นและราคาที่แตกต่างกันในการประมวลผลที่เกี่ยวข้องของวัสดุเหล่านี้
ยังแตกต่างกันเช่น แม่พิมพ์จะถูกนำมาใช้แทนเครื่องจักรแผงเร่งด่วน.
4 ทุนทุน หลายเครื่องสามารถทดแทนซึ่งกันและกันแม้ว่าฟังก์ชั่นของพวกเขาจะแตกต่างกันมากผู้จัดการอาจจะต้องจัดสรรงบประมาณทุนแผนกระหว่างเครื่องถ่ายเอกสาร, ชิ้นของเครื่องแฟกซ์และแม้แต่เครื่องชงกาแฟ ทั้งหมดมีส่วนโดยตรงหรือโดยอ้อมไป
ผลผลิตทั้งหมดของภาควิชาอีกครั้งส่วนผสมที่ดีที่สุดระหว่างพวกเขาจะต้องพบ.
หลายเหล่านี้ไม่ชอบการค้าที่เกี่ยวข้องในกรณีศึกษา 5.3 บริการสุขภาพแห่งชาติแก้ปัญหาต่อไปนี้แสดงให้เห็นถึงสถานการณ์
SP 5.2 ผสมผสานกันของปัจจัยการผลิต
โรงงานบรรจุขวดมีพนักงานสามประเภทที่แตกต่างกันของการใช้แรงงาน. ผู้ใช้แรงงานไร้ฝีมือช่างเทคนิคและผู้บังคับบัญชา ก็มีการคาดกันว่าผลิตภัณฑ์ส่วนเพิ่มของคนงานใช้สุดท้ายคือ 200 หน่วยต่อสัปดาห์ผลิตภัณฑ์ที่ร่อแร่ของช่างเทคนิคที่ผ่านมาเป็น 275 หน่วยต่อสัปดาห์และผลิตภัณฑ์ส่วนเพิ่มของผู้บังคับบัญชาที่ผ่านมาเป็น 300 หน่วยต่อสัปดาห์ คนงานได้รับ£ 300, £ 400 และ 500 £ต่อสัปดาห์ตามลำดับ.
เป็น บริษัท ที่ใช้การรวมกันของปัจจัยการผลิตที่เหมาะสมที่สุด?
b ถ้าคุณไม่ได้ให้คำแนะนำ บริษัท เกี่ยวกับวิธีการจัดสรรทรัพยากรที่มีอยู่.
การรวมกันที่ดีที่สุดคือความสำเร็จเมื่อผลิตภัณฑ์ที่ร่อแร่ของแต่ละประเภทของคนงานเป็นอัตราส่วนของราคาของการใช้แรงงานเท่ากันเช่น:.
การรวมกันของปัจจัยนี้จึงเป็นสิ่งที่ไม่ดีที่สุด
b มันจะดีกว่าที่จะใช้มากขึ้นในการป้อนข้อมูลการผลิตมากที่สุดคือช่างเทคนิคและน้อยของท่านอย่างน้อยการผลิตคือผู้บังคับบัญชาโดยจัดสรรทรัพยากรในลักษณะนี้ บริษัท จะทำให้ MP ของท่านส่วนใหญ่จะตกอยู่และ MP ของท่านอย่างน้อยการผลิตที่จะเพิ่มขึ้นจนถึงจุดที่เหมาะสมถึงสภาพที่ (5.22) เป็นที่พอใจ
การแปล กรุณารอสักครู่..